石材養護劑的分類及特性探討
第一節．養護劑的種類和發展
隨著建筑養護的發展歷史，廣義的建筑石材養護劑電經歷了一個從單一到復雜、從通用到專用的發展過程：
最早的養護劑一石蠟，僅在被養護物表面形成致密的臘膜，阻隔水、油等的侵入，對石材起到養護作用。但石蠟將石材的微孔完全堵塞，妨礙了石材的透氣性。聚集在石材內部的濕氣無法排除，導致石材病變，從另一角度又破壞了對石材的養護。
石臘膜易污染，形成臘垢，不易清洗；石臘膜易揮發、易磨損，需要經常要打蠟，勞動強度大。如果打蠟次數增多，還會加深石材面的顏色，造成石材表層的損害。石蠟養護只局限于地面，根本談不上高空作業來養護建筑物立面。因此石蠟被稱作“暫時性”的養護劑。
第2代養護劑一非滲透性涂料又可分無色系列和帶顏料系列，它們在石材表面形成了密致養護膜，具有和石蠟相比，具有較好的耐污性、較長的使用壽命和較廣的使用范圍，是一種“永久性”的養護劑。
盡管這種膜層防水性能較好，可以阻擋外界的污染，但透氣性差，使石材內部的濕氣難以排除，易導致石材病變。涂料表面膜層會改變石材的表面的風貌：抗紫外線、耐老化性和持久性差。容易磨損、時常要修補；由于采用的溶劑易揮發、易燃、有毒性，在施工時可能造成對人體的傷害或環境污染，因此不是一種理想的建筑養護劑。
第3代養護劑一滲透性涂料，其養護原理是基于對石材的滲透作用，在被養護物的表層和內部微孔表層形成養護膜，既能出色地防止多種污染物的進入，又不大影響石材的透氣性，可以避免石材內部濕氣滯留而造成的石材病變；灰塵和污染只能浮于石材表面，清洗方便，用清水擦洗即可。抗紫外線、耐老化性和持久性較第2代養護劑要好。
但在被養護物表面成膜，不同程度上會產生一定的遮蓋力，可能會改變建筑物表面原有的風貌和特色，限制了在紋理豐富、色澤多彩的石村上的應用。這種養護劑有溶劑型、水性和乳液型等三種。基本上形成了建筑物養護劑區別與其他油漆或涂料的獨特性能。 第4代養護劑一浸漬性養護劑，是一種含固量10～30％的液體，完全不同于第3代的滲透性油漆，其養護原理是利用其強有力的滲透作用，不在被養護物表層成膜，滲入被養護物的內部微孔，形成納米級球狀結晶養護層，既能出色地防止多種污染物的進入，又不影響石材的透氣性，完全避免了石材內部濕氣滯留造成的石材病變；灰塵和污染只能浮于石材表面。清洗方便，用清水擦洗即可。
它具有極佳的抗紫外線能力、耐老化性和持久性，使養護時間更長，可達30－50年。由于在對被養護物表面不成膜，對被養護物沒有遮蓋性，不改變建筑物表面原有的風貌和特色。這種養護劑可分為溶劑型、水乳液型兩種。
國際上風行的第5代產品一環保型浸漬性養護劑，和第4代產品相比，它遵循了環保和衛生防疫的要求，更重視對周圍環境的影響。具有施工養護簡便、不易燃、安全、使用前后石材的變色系數小等特性。從真正意義上達到了既養護了原有的被養護物、又不產生新污染的境界，為養護環境增添了新的途徑，因而被稱為“綠色環保型建筑養護劑”。形成了區別于其他油漆或涂料、具有獨特性能的建筑物養護劑。
這種養護劑也可分為溶劑型、水乳液型等兩種類型。水乳液型以其無毒和不燃的性能取信于用戶：但溶劑型產品在符合有關環保標準的前提下，采用了低揮發性的溶劑，具有良好的滲透性能和對施工環境的適應能力，不用表面活性劑，抗紫外線能力、耐老化性和持久性更強，也是水乳液型產品難以相提并論的。
第二節．產品的養護原理、特點
環保型浸漬性養護劑涂刷于被養護物材料表面上，依次經歷了如下三個階段：
第1階段是滲透過程，即按照“毛細孔原理”，通過表面的微小氣孔，滲透進入材料內部的表層。該階段的表象是養護劑被材料“吸附”。
第2階段是填充過程，‘已是滲透過程的深化，即因產品具有足夠的柔順度，將沿著材料內部的毛細氣孔主脈，滲透進入支脈，在材料內部具有—定深度的表層范圍內均勻分布，漸漸充滿整個被滲透區域的微小毛細氣孔，并貼附在孔內。該階段的表象是“浸潤”，一般通過涂刷2遍，可以使材料的浸潤達到飽和。需要指出的是，因材料表面性能各異，各種材料的吸附能力也不同，甚至同種材料，因產地不同，所具有的吸附能力也大為不同。這其中石材最為復雜，須通過反復實驗才能確定針對該特定材料的用量，而磚的吸附能力最強，有的能達到(深度)1]厘米。
第3階段是結晶過程，即充分浸潤材料內部的液體，沿著微小毛細氣孔開始結晶成直徑約為10-6mm的微細結晶球體，并逐漸充滿被浸潤的毛細氣孔主脈和支脈。微細結晶球體之間有“氣路”。其大小約為水珠直徑的千分之一，從而使水珠難以通過材料表面的微孔進入材料內部，亦即具有防水功能；同時，因其大小又為空氣分子的100倍，從而能使材料內部原有水汽的蒸發，能順利地沿著“氣路”，運行到材料表面，并徹底排出，亦即具有不妨礙材料“自由呼吸”的功能。該階段的表象是材料的多孔隙間形成一道致密的養護層，在養護材質正常透氣性的同時，出色地防止多種污染物的進入。
目前，優良的環保型浸漬性養護劑大都以硅氧烷聚合物、硅—丙共聚物或氟硅氧烷聚合物為基礎料，加上固化劑、催化劑等助劑配制而咸。為了增加流動性和滲透性，又必須以溶劑或水作為載體，制成含固量10-30％的液體，形成溶劑型、水乳液型等2大系列產品。因大部分聚合物—基礎料不溶于水，故水乳液型產品還要加入表面活性劑作為分散劑，大多數表面活性劑是長碳鏈的有機物質，它的存在要影響產品的抗老化性能。
經環保型浸漬性養護劑產品處理后的石材，通過對比性試驗可歸納為相當低的水吸收率、保持對水蒸汽的滲透性、深的浸漬性、耐久性、無遮蓋、無光澤、抗老化、不泛黃色、無污垢附著等共同特點。
環保型浸漬性養護劑產品一個更深層的優勢在于：絕好的多功能性，可用于浸漬一個寬廣種類的建筑材料如天然的石料(用硅酸鹽或碳酸鹽作粘合劑)、陶器、屋頂、水泥黏結材料(混凝土、石棉水泥、水泥黏結的灰泥)、石灰黏結材料(充氣混凝土、石灰沙巖、石灰灰泥)。
環保型浸漬性養護劑產品的應用范圍也極其廣泛，可以包括：建筑材料、文物和涂料的浸漬和養護；建筑立面注入和修補（靠注入、涂刷、噴徐）；墻壁的防濕氣—滲透(依靠注射)；天然石的保存和修補；建筑材料在設備里的注入；礦物和石膏的添加劑；底漆和顏料的添加劑等。
在石材的(干掛／濕貼)施工工藝中，或采用金屬固定件，或采用水泥砂漿作黏合劑，加劇了石材的污染，因此在石材的背面和接縫(共五個面)處涂刷養護劑，形成了一層良好的憎水、透氣和耐酸堿的浸漬層，清除石材表面的養護劑浮粉后，既不影響水泥的粘結力、又能抗擊水泥和金屬鐵對石材的侵蝕和污染，可有效地防止各種“石材病”。經實踐證明在“干掛／濕貼的施工工藝”中，預先用浸漬性養護劑劉石材加以養護，效果十分明顯。
第三節．產品的選擇和比較
目前養護劑市場處于上述5代產品并存、良莠難分、無序競爭的格局。判定一種石材養護劑的好壞，主要從產品的使用性能、施工性能、環境評價、產品穩定性、品牌信譽和價格等諸多方面加以評價。
—般可以通過下面三種方法判定：技術資料（包括產品說明、注冊商標、中外權威檢測機構的認證、檢驗報告或質保書、產地證明、報關單等）；感官測試（如目測是否無色透明？搖動液體是否有不均一現象?是否有刺激性嗅味?對于無色、無刺激性嗅味和均一的產品，可能是較為上乘的產品）；實驗判定（被涂材料表面的涂刷實驗：進行防水、防油，防墨水，用濕的水泥沙漿做防污實驗；餐巾紙的涂刷實驗：更迅速判定其防水(防污)、透氣、變色、防酸堿，柔順、無毒性等特點。在涂刷晾干后，用滴水成珠和是否浸潤透水，來判定其防水性：用折疊和揉搓，判定其是否具有優良柔順度；蒙于鼻孔附近的面部，是否能舒暢地呼吸，判定其透氣性：在條件需要及允許的情況下，在涂刷過產品的容器內還能養魚，說明其無毒性。通過實驗．加深對產品的直觀印象）。通過上述三步判定，基本可以從眾多養護劑產品中找到優質的產品，如要進一步判定產品的技術性能和指標，可找專業機構分析、出具綜合檢驗報告，更有權威性。
現在，市面上對環保型浸漬性養護劑的爭議，集中在溶劑型和水乳液型產品的比較上
為了有可比性和說服力，以法國的某公司的養護劑產品PELICOAT PRO WALL研制過程為例加以說明。
該公司用同一種硅氧烷共聚物作為基礎料，分別用水和礦物油作為載體，配制成溶劑型試樣PRO WALL #1和水乳液型試樣PRO WALL #2進行比較。
經過綜合評價和市場試銷后，該公司還是以選用了溶劑型PRO WALL #1的試樣作為養護劑的定型產品。盡管水乳液型產品無嗅、無毒、不然，環境評價較高。但在使用性能、施工性能上與溶劑型產品，相比，總要遜色一些。因此，更今溶劑型產品在符合環境養護標準的前提下，以其優良的技術指標和施工性能繼續稱雄于市場上。據說養護劑PRO WALL對建筑物養護的持久性，按法國的環境狀況預期持續有效期可達50年。
由此可見，目前對于環保型浸漬性養護劑而言，溶劑則和水乳液型產品只能處于并駕齊驅、旗鼓相當的局面。
隨著建筑養護的發展歷史，廣義的建筑石材養護劑電經歷了一個從單一到復雜、從通用到專用的發展過程：
最早的養護劑一石蠟，僅在被養護物表面形成致密的臘膜，阻隔水、油等的侵入，對石材起到養護作用。但石蠟將石材的微孔完全堵塞，妨礙了石材的透氣性。聚集在石材內部的濕氣無法排除，導致石材病變，從另一角度又破壞了對石材的養護。
石臘膜易污染，形成臘垢，不易清洗；石臘膜易揮發、易磨損，需要經常要打蠟，勞動強度大。如果打蠟次數增多，還會加深石材面的顏色，造成石材表層的損害。石蠟養護只局限于地面，根本談不上高空作業來養護建筑物立面。因此石蠟被稱作“暫時性”的養護劑。
第2代養護劑一非滲透性涂料又可分無色系列和帶顏料系列，它們在石材表面形成了密致養護膜，具有和石蠟相比，具有較好的耐污性、較長的使用壽命和較廣的使用范圍，是一種“永久性”的養護劑。
盡管這種膜層防水性能較好，可以阻擋外界的污染，但透氣性差，使石材內部的濕氣難以排除，易導致石材病變。涂料表面膜層會改變石材的表面的風貌：抗紫外線、耐老化性和持久性差。容易磨損、時常要修補；由于采用的溶劑易揮發、易燃、有毒性，在施工時可能造成對人體的傷害或環境污染，因此不是一種理想的建筑養護劑。
第3代養護劑一滲透性涂料，其養護原理是基于對石材的滲透作用，在被養護物的表層和內部微孔表層形成養護膜，既能出色地防止多種污染物的進入，又不大影響石材的透氣性，可以避免石材內部濕氣滯留而造成的石材病變；灰塵和污染只能浮于石材表面，清洗方便，用清水擦洗即可。抗紫外線、耐老化性和持久性較第2代養護劑要好。
但在被養護物表面成膜，不同程度上會產生一定的遮蓋力，可能會改變建筑物表面原有的風貌和特色，限制了在紋理豐富、色澤多彩的石村上的應用。這種養護劑有溶劑型、水性和乳液型等三種。基本上形成了建筑物養護劑區別與其他油漆或涂料的獨特性能。 第4代養護劑一浸漬性養護劑，是一種含固量10～30％的液體，完全不同于第3代的滲透性油漆，其養護原理是利用其強有力的滲透作用，不在被養護物表層成膜，滲入被養護物的內部微孔，形成納米級球狀結晶養護層，既能出色地防止多種污染物的進入，又不影響石材的透氣性，完全避免了石材內部濕氣滯留造成的石材病變；灰塵和污染只能浮于石材表面。清洗方便，用清水擦洗即可。
它具有極佳的抗紫外線能力、耐老化性和持久性，使養護時間更長，可達30－50年。由于在對被養護物表面不成膜，對被養護物沒有遮蓋性，不改變建筑物表面原有的風貌和特色。這種養護劑可分為溶劑型、水乳液型兩種。
國際上風行的第5代產品一環保型浸漬性養護劑，和第4代產品相比，它遵循了環保和衛生防疫的要求，更重視對周圍環境的影響。具有施工養護簡便、不易燃、安全、使用前后石材的變色系數小等特性。從真正意義上達到了既養護了原有的被養護物、又不產生新污染的境界，為養護環境增添了新的途徑，因而被稱為“綠色環保型建筑養護劑”。形成了區別于其他油漆或涂料、具有獨特性能的建筑物養護劑。
這種養護劑也可分為溶劑型、水乳液型等兩種類型。水乳液型以其無毒和不燃的性能取信于用戶：但溶劑型產品在符合有關環保標準的前提下，采用了低揮發性的溶劑，具有良好的滲透性能和對施工環境的適應能力，不用表面活性劑，抗紫外線能力、耐老化性和持久性更強，也是水乳液型產品難以相提并論的。
第二節．產品的養護原理、特點
環保型浸漬性養護劑涂刷于被養護物材料表面上，依次經歷了如下三個階段：
第1階段是滲透過程，即按照“毛細孔原理”，通過表面的微小氣孔，滲透進入材料內部的表層。該階段的表象是養護劑被材料“吸附”。
第2階段是填充過程，‘已是滲透過程的深化，即因產品具有足夠的柔順度，將沿著材料內部的毛細氣孔主脈，滲透進入支脈，在材料內部具有—定深度的表層范圍內均勻分布，漸漸充滿整個被滲透區域的微小毛細氣孔，并貼附在孔內。該階段的表象是“浸潤”，一般通過涂刷2遍，可以使材料的浸潤達到飽和。需要指出的是，因材料表面性能各異，各種材料的吸附能力也不同，甚至同種材料，因產地不同，所具有的吸附能力也大為不同。這其中石材最為復雜，須通過反復實驗才能確定針對該特定材料的用量，而磚的吸附能力最強，有的能達到(深度)1]厘米。
第3階段是結晶過程，即充分浸潤材料內部的液體，沿著微小毛細氣孔開始結晶成直徑約為10-6mm的微細結晶球體，并逐漸充滿被浸潤的毛細氣孔主脈和支脈。微細結晶球體之間有“氣路”。其大小約為水珠直徑的千分之一，從而使水珠難以通過材料表面的微孔進入材料內部，亦即具有防水功能；同時，因其大小又為空氣分子的100倍，從而能使材料內部原有水汽的蒸發，能順利地沿著“氣路”，運行到材料表面，并徹底排出，亦即具有不妨礙材料“自由呼吸”的功能。該階段的表象是材料的多孔隙間形成一道致密的養護層，在養護材質正常透氣性的同時，出色地防止多種污染物的進入。
目前，優良的環保型浸漬性養護劑大都以硅氧烷聚合物、硅—丙共聚物或氟硅氧烷聚合物為基礎料，加上固化劑、催化劑等助劑配制而咸。為了增加流動性和滲透性，又必須以溶劑或水作為載體，制成含固量10-30％的液體，形成溶劑型、水乳液型等2大系列產品。因大部分聚合物—基礎料不溶于水，故水乳液型產品還要加入表面活性劑作為分散劑，大多數表面活性劑是長碳鏈的有機物質，它的存在要影響產品的抗老化性能。
經環保型浸漬性養護劑產品處理后的石材，通過對比性試驗可歸納為相當低的水吸收率、保持對水蒸汽的滲透性、深的浸漬性、耐久性、無遮蓋、無光澤、抗老化、不泛黃色、無污垢附著等共同特點。
環保型浸漬性養護劑產品一個更深層的優勢在于：絕好的多功能性，可用于浸漬一個寬廣種類的建筑材料如天然的石料(用硅酸鹽或碳酸鹽作粘合劑)、陶器、屋頂、水泥黏結材料(混凝土、石棉水泥、水泥黏結的灰泥)、石灰黏結材料(充氣混凝土、石灰沙巖、石灰灰泥)。
環保型浸漬性養護劑產品的應用范圍也極其廣泛，可以包括：建筑材料、文物和涂料的浸漬和養護；建筑立面注入和修補（靠注入、涂刷、噴徐）；墻壁的防濕氣—滲透(依靠注射)；天然石的保存和修補；建筑材料在設備里的注入；礦物和石膏的添加劑；底漆和顏料的添加劑等。
在石材的(干掛／濕貼)施工工藝中，或采用金屬固定件，或采用水泥砂漿作黏合劑，加劇了石材的污染，因此在石材的背面和接縫(共五個面)處涂刷養護劑，形成了一層良好的憎水、透氣和耐酸堿的浸漬層，清除石材表面的養護劑浮粉后，既不影響水泥的粘結力、又能抗擊水泥和金屬鐵對石材的侵蝕和污染，可有效地防止各種“石材病”。經實踐證明在“干掛／濕貼的施工工藝”中，預先用浸漬性養護劑劉石材加以養護，效果十分明顯。
第三節．產品的選擇和比較
目前養護劑市場處于上述5代產品并存、良莠難分、無序競爭的格局。判定一種石材養護劑的好壞，主要從產品的使用性能、施工性能、環境評價、產品穩定性、品牌信譽和價格等諸多方面加以評價。
—般可以通過下面三種方法判定：技術資料（包括產品說明、注冊商標、中外權威檢測機構的認證、檢驗報告或質保書、產地證明、報關單等）；感官測試（如目測是否無色透明？搖動液體是否有不均一現象?是否有刺激性嗅味?對于無色、無刺激性嗅味和均一的產品，可能是較為上乘的產品）；實驗判定（被涂材料表面的涂刷實驗：進行防水、防油，防墨水，用濕的水泥沙漿做防污實驗；餐巾紙的涂刷實驗：更迅速判定其防水(防污)、透氣、變色、防酸堿，柔順、無毒性等特點。在涂刷晾干后，用滴水成珠和是否浸潤透水，來判定其防水性：用折疊和揉搓，判定其是否具有優良柔順度；蒙于鼻孔附近的面部，是否能舒暢地呼吸，判定其透氣性：在條件需要及允許的情況下，在涂刷過產品的容器內還能養魚，說明其無毒性。通過實驗．加深對產品的直觀印象）。通過上述三步判定，基本可以從眾多養護劑產品中找到優質的產品，如要進一步判定產品的技術性能和指標，可找專業機構分析、出具綜合檢驗報告，更有權威性。
現在，市面上對環保型浸漬性養護劑的爭議，集中在溶劑型和水乳液型產品的比較上
為了有可比性和說服力，以法國的某公司的養護劑產品PELICOAT PRO WALL研制過程為例加以說明。
該公司用同一種硅氧烷共聚物作為基礎料，分別用水和礦物油作為載體，配制成溶劑型試樣PRO WALL #1和水乳液型試樣PRO WALL #2進行比較。
經過綜合評價和市場試銷后，該公司還是以選用了溶劑型PRO WALL #1的試樣作為養護劑的定型產品。盡管水乳液型產品無嗅、無毒、不然，環境評價較高。但在使用性能、施工性能上與溶劑型產品，相比，總要遜色一些。因此，更今溶劑型產品在符合環境養護標準的前提下，以其優良的技術指標和施工性能繼續稱雄于市場上。據說養護劑PRO WALL對建筑物養護的持久性，按法國的環境狀況預期持續有效期可達50年。
由此可見，目前對于環保型浸漬性養護劑而言，溶劑則和水乳液型產品只能處于并駕齊驅、旗鼓相當的局面。